Électricité dans le sang: peut-on transformer nos veines en centrales électriques?

Vous pouvez acheter des recharges sans fil pour votre téléphone cellulaire : la technologie permettant de recharger les batteries sans fil existe depuis plusieurs décennies. Mais la méthode ne peut pas être appliquée aux stimulateurs cardiaques dont nos vies dépendent. Si la batterie a un problème, l'appareil tout entier doit être remplacé. Pour la plupart des personnes ayant des problèmes cardiaques, cela signifie une nouvelle opération chirurgicale tous les 8-10 ans.

À l'Institut Kourtchatov, la principale institution de recherche et développement de la Russie dans le domaine de l'énergie nucléaire, les scientifiques travaillent sur la production d'électricité à partir du glucose du sang humain. Ils estiment que cela permettrait aux stimulateurs de fonctionner de façon permanente.

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Comme le rappelle Pavel Gotovtsev de l'Institut Kourtchatov, notre sang et d'autres fluides physiologiques contiennent du glucose. « L’électricité est produite par transformation chimique directe », déclare-t-il. Pour perfectionner la nouvelle technologie, les scientifiques ont créé un modèle de système circulatoire dans leur laboratoire. Ils ont introduit un petit élément de biocarburant (d’une taille d’environ 5 cm).

Il a été possible d'obtenir un courant électrique de 15 à 40 microwatts. « Cela suffit pour un pacemaker moderne, et la personne n’aura pas de sensation désagréable », a expliqué Gotovtsev.

Les éléments de biocarburant sont créés à partir de matériaux biocompatibles pour minimiser les risques de rejet éventuel. Les scientifiques estiment que le patient ne sera opéré qu'une seule fois, et que le pacemaker restera dans le corps pour toujours. La recherche permettra de développer d'autres dispositifs implantables qui nécessitent une alimentation constante.

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De nombreux chercheurs dans le monde travaillent sur une solution pour les stimulateurs cardiaques. Une équipe de l'Université de Colombie-Britannique à Vancouver, au Canada, a créé une pile à combustible qui peut générer de l'énergie à partir du plasma sanguin de l’homme. Les scientifiques de l'Université de Fudan en Chine ont trouvé une solution qui génère de l'énergie grâce au mouvement du sang. Il s’agit d’une longue fibre de moins d'un millimètre d'épaisseur.

Cependant, jusqu'à présent, la plupart des scientifiques ont fait face à un problème : leurs solutions ne génèrent pas assez d'électricité pour alimenter un stimulateur cardiaque.

L'équipe de l'Institut Kourtchatov envisage maintenant de tester sa nouvelle technologie sur les animaux. Si la méthode passe les tests précliniques avec succès, elle devrait être mise en œuvre dans la pratique clinique, mais c'est un processus lent : les gens pourraient devoir attendre 10 ans avant de l'utiliser.

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